SE446604B - Sett att tillverka formade alster - Google Patents

Description

446 604 Enligt detta förfarande fylls formen med en blandning av två pulver varav det ena, vars viktandel uppgår till 85 till 99,5 % av blandningen, är ett basmaterial som väljes ur grup- pen nickel, kobolt, järn och olika legeringar av dessa metal- ler och vars andra del, uppgående till 15 till 0,5 viktprocent i blandningen, är ett smältbart och diffunderbart material som väljes ur gruppen tenn, indium, gallium, germanium, anti- mon eller blandningar och legeringar av dessa metaller, och formen upphettas sedan vid kontrollerad atmosfär till en till- räckligt hög temperatur och under en tillräcklig tidrymd för att orsaka bindning mellan kornen i basmaterialpulvret genom .hårdlödning-diffusion.

Enligt uppfinningen åstadkommes således det nötbara materialet i en form, vilken motsvarar det önskade föremålets form, var- vid det nötbara materialet syntetiseras i formen genom diffu- sion av korn i ett basmaterial. Beroende på naturen av det material, som bildar formen, kan själva formen med hela sin invändiga yta eller en del av denna förenas med det lätt nöt- bara, syntetiserade materialet och kan alltså i sin helhet eller delvis bilda en del av det slutliga föremålet som inne- fattar det nötbara materialet. Vidare kan i formen i bestämt läge anordnas olika inre väggar av metall innan pulvren in- föres, varvid väggarna blir infästa och fixerade i det synteti- serade, nötbara materialet i formen.

De material, som används för tillverkning av det nötbara materialet föreligger i form av pulver, vilkas kornstorlek kan ligga mellan 40 och 800 mikron och lämpligen mellan 80 oçh_- 220 mikron. Diffusionen sker i kontrollerad atmosfär, dvs i en inert gas eller i vakuum.

Pulverblandningen utsätts icke för något yttre tryck under upphettningen, annat än eventuellt genom den inerta gasen.

Vid användning av ett hjälppulver av smältbart material, sker hårdlödning-diffusionen genom upphettning till en temperatur, som ligger över det smältbara materialets smälttemperatur men under stelningspunkten för basmaterialet. Upphettningens var- 446 604 s aktighet skall anses vara tillräcklig då för en given tempe- ratur allt det smältbara materialet har diffunderat in i bas- materialet.

Enligt en utföringsform av uppfinningen består det formade föremålet helt och hållet av nötbart material. I detta fall utnyttjas en form, t ex en söndertagbar form, vars väggar är så utförda att pulvren icke vidhäftar väggarna under fram- ställningsprocessen för det nötbara materialet. Formen kan t ex ha väggar, vilka är täckta med aluminiumoxid eller med något känt släppmedel.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen innefattar det slutliga alstret en del bestående av nötbart material, som syntetiserats på plats, samt en andra del bestående av formen eller en del av formen, och/eller av minst en metallskilje- vägg, vilken är belägen åtminstone delvis i det nötbara mate- rialet. I detta fall har den smältbara metallen i pulver- blandningen icke endast uppgiften att diffusionslöda det pul- verformiga basmaterialet utan även uppgiften att diffusions- löda basmaterialet ihop med formen och/eller skiljeväggen.

Villkoren, under vilka förfarandet enligt uppfinningen kan utnyttjas, är till en viss grad beroende av denna särskilda nya roll för den smältbara metallen med hänsyn till formen och/eller till skiljeväggen.

Uppfinningen beskrives i det följande med icke begränsande exempel.

Exempel 1 Sätt att tillverka en isolerande platta av ett nötbart mate- rial En blandning av 95 viktprocent av ett pulver av en nickelkrom- legering 80/20 (kornstorlek 80 till 140 mikron) och 5 vikt- procent tennpulver med kornstorlek omkring 150 mikron till- rcdcs. Hltor fullständig blandning hällos pulvret i håliqheten hos en form bestående av en enda bärare av "KC20WN", vars över- 446 604 4 sida är belagd med aluminiumoxid, på vilken lämpligen är anordnade fyra klotsar av "KC20WN", vilkas yta på liknande sätt är belagda med aluminiumoxid.

Sammanställningen sätts in i en ugn, vilken evakueras till ett tryck av 1o"3 Pa, och upphettas 11111 1125°c under 15 min.

Efter avkylning uttages alstret ur formen och man erhåller ett provstycke av nötbart material med en täthet omkring 3,2.

Exemgel 2 Nötbart, poröst material förbundet med ett metallfäste och en skiljevägg Exemplet ges med hänvisning till bifogade, schematiska figu- rer.

En form tillverkas med det tvärsnitt som Fig 1 visar. Det mel- lanstöd, mot vilket det nötbara porösa materialet skall fäs- tas, består av en ring 1. Formen är vidare avgränsad medelst en botten 2 och en invändig ring 3.

En homogen blandning bereds av 95 viktprocent av ett pulver av en nickel-kromlegering 80/20, med kornstorlek 80-140 mikron, samt 5 viktprocent av ett tennpulver med en genomsnittlig kornstorlek omkring 150 mikron.

En del av blandningen införes i håligheten 4 i formen, var- vid håligheten har formen av en ring med rektangulärt tvär- snitt. Då håligheten 4 är fylld till omkring hälften av dess höjd införes en skiljevägg 5 av cirkulär form, vars ytterdia- meter i stort sett motsvarar ringens 1 innerdiameter. Kring omkretsen av skiljeväggen 5 är anordnad en tråd av guld- nickel, vilken medger fastlödning av skiljeväggen mot ringen 1 med god täthet; Därefter fylls den återstående håligheten 4 i formen med pulvret. 446 604 Sammanställningen sätts in i en ugn under vakuum (trycket lägre än 10-3 Pa) och upphettas därefter till 1125°C i om- krinq 15 min. Efter avkylninq borttages genom svarvning delar- na 2 och 3 så att, som synes av Fig 2 återstoden utgör stödet 1, som är beklätt med nötbart material 6 med inneslutningen av skiljeväggen 5.

I en variant av utföringsformen är delarna 2 och 3 anordnade i form av lösbara verktyg, beklädda med ett hårt skikt av t ex aluminiumoxid.

Claims (3)

446 604 Patentkrav

1. Sätt att tillverka formade alster, vilka omfattar en första del av ett poröst material med ringa beständighet mot nötning samt en andra del, utgörande en fästdel av ett massivt material, k ä n n e t e c k n a t av att man i en form, hos vilken minst en vägg består av fästdelen och hos vilken övriga invändiga väggar är överdragna med ett släppmedel, syntetiserar genom diffusion det porösa mate- rialet och samtidigt fäster detsamma vid fästdelen genom åatt formen fylls med en homogen blandning av två pulver varav det ena, representerande 80 till 99,5 viktprocent av blandningen, är ett basmaterial som bildar det porösa mate- rialet och väljes ur gruppen nickel, kobolt, järn och olika legeringar av dessa metaller medan det andra, represente- rande 0,5 till 20 viktprocent av pulverblandningen är ett smältbart och i basmaterialet diffunderbart material valt bland tenn, indium, gallium, germanium, antimon samt bland- ningar och legeringar av dessa metaller, och värmer formen i kontrollerad atmosfär till en temperatur över 900°C men under basmaterialets och formmaterialets stelningstemperatur under tillräcklig tid för att medge vandring av det smält- bara diffunderbara materialet och bindning, medelst diffu- sions-hârdlödning, av basmaterialets pulverkorn sinsemellan och till fästdelen.

2. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att föremålet i slutlig form erhålles genom avlägsnande av de delar av formen, som icke förenats med det porösa materia- let.

3. Sätt enligt något av krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k - n a t av att minst en skiljevägg insättes i formen under dess fyllning med pulvren så att skiljeväggen förbinds med det porösa materialet under dess syntes.